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Circuitos Elétricos I

1 – Teoremas de análise de circuitos

1.1 – Teorema da superposição “A corrente que atravessa ou a tensão entre os terminais de um elemento de um circuito linear é igual à soma algébrica das correntes ou das tensões produzidas independentemente por cada uma das fontes.” Praticamente, as fontes de tensão serão curtocircuitadas e as fontes de corrente transformadas em circuitos abertos, uma de cada vez, resultando na soma de cada uma das influências destas fontes na variável que se deseja calcular.

Exemplos:
1) Utilizando o teorema da superposição, determine a corrente no resistor de 6 Ω do circuito abaixo e verifique que o teorema da superposição não pode ser usado para calcular a potência total dissipada no circuito. Solução: Considerando apenas o efeito da fonte de 36 V:

I’2 = E / RT = E / (R1 + R2) = 36 / (12 + 6) = 2 A.

Considerando o efeito da fonte de 9 A: I’’2 = R1 I / (R1 + R2) = (12 . 9) / (12 + 6) = 6 A  I2 = I’2 + I’’2 = 2 + 6

I2 = 8 A; P6 = (I2)2 R2  P6 = (8)2. 6  P6 = 384 W; fazendo P’6 = (I’2)2.R2 = (2)2. 6 = 24 W; P’’6 = (6)2. 6 = 216 W  P’6 + P’’6 =

= 24 + 216 = 240 W ≠ 384 W.

2) Utilizando o teorema da superposição, determine a corrente I2 que atravessa o resistor de 12 kΩ da figura abaixo. Solução: Levando em consideração apenas o efeito da fonte de

corrente de 6 mA:

I’2 = R1 I / (R1 + R2) = (6 k)